8. Структура и свойства металлов, разновидности, применение.

Металлы – это вещества, обладающие высокой прочностью, пластичностью, тепло- и электропроводностью, характерным блеском.

2. Структура металлов

В твердом состоянии атомы металлов и сплавов образуют правильную пространственную кристаллическую решетку. Наибольшее распростране­ние имеют кубическая объемно центрированная, кубическая гранецентрированная и гексагональная решетки. Некоторые металлы, например, железо могут существовать в нескольких кристаллических формах полиморфизм. Большинство металлов имеют зернистую структуру- зерна представляют собой отдельные кристаллы. Структура реальных сплавов отличается от идеального строения кристаллов и имеет дефекты- это свойство называют дислакацию.

3.Свойства металлов

1. Физические- плотность, электропроводность, теплопроводность.

2. Химические- растворимость, коррозионная стойкость.

3. Механические- прочность, твердость, упругость, вязкость, пластичность, хрупкость.

4. Технологические- ковкость, свариваемость, обрабатываемость.

Основными свойствами, определяющими долговечность металла являются прочность, пластичность, ударная вязкость, усталостная прочность. В дорожном строительстве используют следующие виды металлических изделий:

1. Арматура стальная стержневая, проволочная, канаты для армирования цементно-бетонных конструкций.

2. Стальные канаты для висячих мостов.

3. Листовая и фасонная сталь для основных несущих элементов пролетных строений мостов, устройства водопропускных труб.

4.Металлы подразделяются на две группы: черные; цветные.

К черным относят металлы и сплавы, в которых основным компонентом- это стали и чугуны. К цветным относят металлы и сплавы, в которых основным компонентом является не железо, а другие элементы: алюминий, медь, цинк, магний и пр. Чугуны делят на белые, серые и переделанные в зависимости от содержания углерода.

Стали по количеству легирующих добавок, делят на низко-, средне- ,высокоуглеродистые.

По назначению: конструкционные, инструментальные и специального назначения.

В строительстве применяются в основном низколегированные стали.

9.Виды коррозии металлов. Методы защиты.

Коррозией называется процесс химического и электрохимического разрушения металлов под воздействием окружающей среды.

Химическая коррозия происходит при воздействии на металл сухих газов и растворов неэлектролитов – бензина, масел, мазута, спиртов и др. На поверхности металла образуется пленка из продуктов коррозии.

Электрохимическая коррозия происходит при воздействии на металл растворов электролитов: воды, водных растворов солей, кислот, щелочей, расплавов солей и щелочей.

Атмосферная коррозия. В сухой атмосфере окисление металла происходит медленно и существенного его разрушения не происходит. При воздействии дождя, снега, водяного пара, при эксплуатации конструкций в воздухе с повышенной влажностью скорость коррозии становится высокой. Степень агрессивности атмосферы может повыситься в десятки и сотни раз при воздействии загрязненного воздуха.

Почвенная коррозия. Почвенной коррозии подвергаются трубопроводы, шпунты, различные опоры. Она определяется составом почвы, грунтовых вод, температурой и пр. Усиливают коррозию бактериальные процессы.

Коррозия арматурной стали в железобетоне. Коррозия носит преимущественно электрохимический характер и протекает на границе металл-раствор электролита.

Методы защиты

Методы можно разделить на 2 группы:

1. На стадии изготовления изделий вводят легирующие добавки для регулирования свойств, в частности коррозионной стойкости; проводят термохимическую обработку, диффузионную металлизацию; вводят в бетонную смесь ингибиторы коррозии; создают защитный слой бетона в железобетонных изделиях.

2. На стадии эксплуатации покрывают изделия лакокрасочными металлическими покрытиями; обрабатывают почву замедлителя коррозии.